Sähköauto osana älykästä sähköverkkoa – Ohjaus ja toiminnallisuudet

Tulevaisuudessa sähköverkko kohtaa monia haasteita, kun sähköautot yleistyvät, vaatien suuren tehotarpeen. Uusiutuvan energiantuotannon epävarma huipputehon tuotanto ei välttämättä pysty kattamaan sähköautoista johtuvaa suurta tehopiikkiä, jos suuret määrät ajoneuvoista kytketään yhtä aikaa lataukseen. Jos sähköajoneuvot voidaan ladata ohjatusti, ei välttämättä tarvita lisäenergian tuotantoa kattamaan kasvanutta huipputehon tarvetta. Lisäksi sähköajoneuvojen akut toimivat koko sähköverkolle energiavarastoina, jollaista ei ole ennen ollut. Älykkäällä sähköverkolla voidaan ohjata sähköajoneuvon latausta, mikäli ajoneuvossa on ohjausjärjestelmä ja akkujen varaustilan mittaus. Tässä kandidaatin työssä ohjelmoidaan mittaus- ja ohjauskortti plug-in hybridiautoa varten, jossa on V2G-ominaisuus. Ohjainkortista toteutetaan toimintakuvaus, jonka mukaan se myös ohjelmoidaan. Ohjainkortti mittaa akkujen jännitettä ja virtaa, joista voidaan määrittää akkujen varaustilat. Ohjainkortti lähettää tiedot eteenpäin PC:lle, jolta ohjainkortti saa käskyn toimintatilasta. Mittaustietojen perusteella voidaan seurata mahdollisia vikatilanteita. Kandidaatintyön aikana ohjainkorttia ei ehditty asentamaan ajoneuvoon, mutta laboratoriotestien mukaan voidaan todeta, että ohjainkortti on ohjelmallisesti toimiva. Mittauksissa selvisi, että ohjainkortin mittaustulot eivät olleet tarpeeksi tarkkoja käyttökohteeseen. Todettiin, että ohjainkortti vaatii rakenteellisia muutoksia mittaustuloksien parantamista varten, ennen ohjainkortin käyttöönottoa, mutta kandidaatintyön tavoitteet saavutettiin.

SOIL ORGANIC CARBON, CARBON STOCK AND THEIR RELATIONSHIPS TO PHYSICAL ATTRIBUTES UNDER FOREST SOILS IN CENTRAL AMAZONIA

ABSTRACT The soil carbon under Amazonian forests has an important roles in global changing, making information on the soil content and depths of these stocks are considerable interest in efforts to quantify soil carbon emissions to the atmosphere.This study quantified the content and soil organic carbon stock under primary forest up to 2 m depth, at different topographic positions, at Cuieiras Biological Reserve, Manaus/ ZF2, km 34, in the Central Amazon, evaluating the soil attributes that may influence the permanence of soil carbon. Soil samples were collected along a transect of 850 m on topographic gradient Oxisol (plateau), Ultisol (slope) and Spodosol (valley). The stocks of soil carbon were obtained by multiplying the carbon content, soil bulk density and trickiness of soil layers. The watershed was delimited by using STRM and IKONOS images and the carbon contend obtained in the transects was extrapolated as a way to evaluate the potential for carbon stocks in an area of 2678.68 ha. The total SOC was greater in Oxisol followed by Spodosol and Ultisol. It was found direct correlations between the SOC and soil physical attributes. Among the clay soils (Oxisol and Ultisol), the largest stocks of carbon were observed in Oxisol at both the transect (90 to 175.5 Mg C ha-1) as the level of watershed (100.2 to 195.2 Mg C ha-1). The carbon stocks under sandy soil (Spodosol) was greater to clay soils along the transect (160-241 Mg C ha-1) and near them in the Watershed (96.90 to 146.01 Mg C ha-1).

PHYTOSOCIOLOGY AND STRUCTURAL CHARACTERIZATION OF WOODY REGENERATION FROM A REFORESTATION WITH NATIVE SPECIES IN SOUTHEASTERN BRAZIL

ABSTRACT In Brazil, specifically in São Paulo State, there are guidelines based on the high diversity of tropical forests that instructs the restoration projects in the state (current SMA 32/2014). The main goal of this study was verify the importance and effectiveness of the high diversity of arboreal species originated from a reforestation, and its influence in a woody regenerating composition. We developed a phytosociologic study in a woody regenerating stratum of a nine year old reforestation at a Private Reserve of Natural Heritage (RPPN), in Mogi-Guaçu, São Paulo State. All specimens with height > 30 cm and Diameter at Breast Height (DBH) < 5 cm were evaluated. The woody regenerating diversity was smaller than the overstory diversity and the species composition was similar to the overstory. The Simpson index (1-D) was 0.85, Shannon index (H') was 2.46 and the Pielou index (J') was 0.60. The zoochoric dispersion syndrome was major among the species. Our results suggest that the use of high diversity of native seedlings in a reforestation leads to high diversity of species in woody regeneration stratum, after one decade of planting.

Relative reduction in annual soil loss in micro watersheds due to the relief and forest cover

With the intense debate, in Brazil, between landowners and public agencies about the amount of area with forest cover needed in different regions, there is an increase of the need for provision of technical data used as a basis for decision making. One of the criteria to evaluate the effect of forest cover in protecting water resources is the soil loss, which leads to several consequences on the environment, including the silting of the rivers. Therefore, this study aimed to evaluate the reduction in the soil loss in micro watersheds with different reliefs, size and location of forest cover, in the Corumbataí River watershed, in the state of São Paulo, using the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) in a GIS environment. For this study, 18 watersheds in three degrees of slope were selected, and 20 scenarios for land-use were established, by analyzing the influence of the PPA size, and the size and the location of the Legal Reserve. The results showed that: a) the effect of forest cover in reducing annual soil loss varies depending on the average slope of the watershed; b) the PPA width must be determined taking into account the slope of the watershed; c) the Legal Reserve must be located along the PPA. These provide better results in reducing annual soil loss.

Testing Futures Market Efficiency and Optimal Hedge Ratio Estimation: Evidence from Futures and Options on RTS

This study investigates futures market efficiency and optimal hedge ratio estimation. First, cointegration between spot and futures prices is studied using Johansen method, with two different model specifications. If prices are found cointegrated, restrictions on cointegrating vector and adjustment coefficients are imposed, to account for unbiasedness, weak exogeneity and prediction hypothesis. Second, optimal hedge ratios are estimated using static OLS, and time-varying DVEC and CCC models. In-sample and out-of-sample results for one, two and five period ahead are reported. The futures used in thesis are RTS index, EUR/RUB exchange rate and Brent oil, traded in Futures and options on RTS.(FORTS) For in-sample period, data points were acquired from start of trading of each futures contract, RTS index from August 2005, EUR/RUB exchange rate March 2009 and Brent oil October 2008, lasting till end of May 2011. Out-of-sample period covers start of June 2011, till end of December 2011. Our results indicate that all three asset pairs, spot and futures, are cointegrated. We found RTS index futures to be unbiased predictor of spot price, mixed evidence for exchange rate, and for Brent oil futures unbiasedness was not supported. Weak exogeneity results for all pairs indicated spot price to lead in price discovery process. Prediction hypothesis, unbiasedness and weak exogeneity of futures, was rejected for all asset pairs. Variance reduction results varied between assets, in-sample in range of 40-85 percent and out-of sample in range of 40-96 percent. Differences between models were found small, except for Brent oil in which OLS clearly dominated. Out-of-sample results indicated exceptionally high variance reduction for RTS index, approximately 95 percent.

Chelyabinsk CHP-3 “locked power” problem solving

All over the world power systems become bigger and bigger every day. New equipment is installed, new feeders are constructed, new power units are installed. Some old elements of the network, however, are not changed in time. As a result, “bottlenecks” for capacity transmission can occur. By locked power problem the situation when a power plant has installed capacity exceeding the power it can actually deliver is usually meant. Regime, scheme or even technical restrictions-related issues usually cause this kind of problem. It is really important, since from the regime point of view it is typical decision to have a mobile capacity reserve, in case of malfunctions. And, what can be even more significant, power plant owner (JSC Fortum in our case) losses his money because of selling less electrical energy. The goal of master`s thesis is to analyze the current state of Chelyabinsk power system and the CHP-3 (Combined Heat and Power plant) in particular in relation with it`s ability to deliver the whole capacity of the CHP in it`s existing state and also taking into consideration the prospect of power unit 3 installation by the fourth quarter of 2010. The thesis contains some general information about the UPS of Russia, CPS of Ural, power system of Chelyabinsk and the Chelyabinsk region itself. Then the CHP-3 is described from technical point of view with it`s equipment observation. Regimes for the nowadays power system and for the system after the power unit 3 installation are reviewed. The problems occurring are described and, finally, a solution is offered.

Kokemäenjoen suiston kehitys, maaperämuodostumat ja niiden kemialliset piirteet

Suurelta osin Natura-alueeseen kuuluvan Kokemäenjoen suistoalueen kuivan maan ja suiston edustan vesialueen erityyppisten maaperäkerrostumien kerrosjärjestys ja alueellinen jakautuminen selvitettiin pintamaaperän kartoituksella, tutkimuskaivannoilla ja kairauksella. Suiston kerrostumat luokiteltiin viiteen maaperämuodostumaan. Vanhimmasta nuorimpaan, Toukari, Vainio-Mattila, Hevosluoto, Lanajuopa ja Säikkä muodostumaan. Nämä edustavat vanhoja Itämeren altaan ja nuorempia merelle päin etenevän suiston eri osien kerrostumisympäristöjä. Eri muodostumien fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet kuvattiin ja ne eroavat luonteeltaan ratkaisevasti toisistaan. Suiston etenemistä edustavat Hevosluoto- ja Säikkä-muodostumat ovat kontaminoituneet 1900-luvun alkupuolelta lähtien yhä voimakkaammin ihmistoiminnasta kertyvistä raskasmetallipitoisuuksista ja orgaanisista haitta-aineista. Tämä näkyy erityisesti elohopean, kadmiumin, arseenin, lyijyn, sinkin, nikkelin, dioksiinien ja furaanien kokonaispitoisuuksien kasvuna näissä muodostumissa. Pitoisuudet ovat suurimpia muodostumien nuorimmissa osissa. Kuivalla maalla raskasmetallipitoisuudet ylittävät paikoin valtioneuvoston pilaantuneelle maaperälle asettamat kynnysarvot, jolloin säädökset on huomioitava suiston maaperää muokattaessa. Vesialueella nämä kynnysarvot ylittyvät myös orgaanisten haitta-aineiden osalta. Tietyin osin ovat esimerkiksi arseenin ja nikkelin osalta taustapitoisuudet suistoalueen vanhimmassa Toukari muodostumassa jo luontaisesti kynnysarvoja suuremmat. Tämä pitää osata ottaa huomioon maansiirtotoimenpiteitä suunniteltaessa. Suistoon kerrostuvan maa-aineksen ja nopean maankohoamisen vuoksi suisto etenee nykyisin 30-40 m vuodessa merialueelle päin. Tämä mataloittaa vääjäämättömästi suiston edustan vesialueita kerrostumisen siirtyessä merelle päin. Näin myös Natura-alueen ainutlaatuiset biotoopit vähitellen siirtyvät merelle päin.

Effects of splenic allograft in lipid profile of non-splenectomized rats: the immune and metabolic role of the "double spleen"

OBJECTIVE: To elucidate the role of the spleen and splenic allograft in lipid control and evaluate its effect on the lipid profile of rats.METHOD: 32 male Wistar rats were randomly assigned into four groups: control group (1), total splenectomy group (2), splenectomy and implantation of allograft group (3) and double spleen group (4). Each group was subdivided into two subgroups: A and B, based on the death of the animals after 30 or 120 days of monitoring. The procedures in groups 2, 3 and 4 were made simultaneously, and splenectomized animals, groups 2 and 3 were donors, respectively, for the animals of groups 3 and 4. In group 4 the spleen was preserved and the animals received implants from the spleens of rats from group 3. The regeneration of splenic tissue was evaluated by macroscopic and microscopic analyzes of the grafts and own spleens, as well as with measurements of VLDL, HDL, LDL, total cholesterol and triglycerides.RESULTS: after 120 days, Group 4 showed levels of total cholesterol and LDL lower than the other groups. Group 1 had higher levels of lipids.CONCLUSION: The technique of double spleen was effective in the control of lipid metabolism, corroborating the function of the spleen as a reserve of lipids.

Design of an amplifier and an instrumentation setup for a harsh environment heat flux measurement application – case axial flux electric machine

Measurement is a tool for researching. Therefore, it is important that the measuring process is carried out correctly, without distorting the signal or the measured event. Researches of thermoelectric phenomena have been focused more on transverse thermoelectric phenomena during recent decades. Transverse Seebeck effect enables to produce thinner and faster heat flux sensor than before. Studies about transverse Seebeck effect have so far focused on materials, so in this Master’s Thesis instrumentation of transverse Seebeck effect based heat flux sensor is studied, This Master’s Thesis examines an equivalent circuit of transverse Seebeck effect heat flux sensors, their connectivity to electronics and choosing and design a right type amplifier. The research is carried out with a case study which is Gradient Heat Flux Sensors and an electrical motor. In this work, a general equivalent circuit was presented for the transverse Seebeck effect-based heat flux sensor. An amplifier was designed for the sensor of the case study, and the solution was produced for the measurement of the local heat flux of the electric motor to improve the electromagnetic compatibility.

Asunto-osakeyhtiön tilintarkastuksen erityispiirteet ja tarpeellisuus – empiirinen tutkimus

Asunto-osakeyhtiölain mukaan asunto-osakeyhtiössä ei tarvitse valita tilintarkastajaa, jos yhtiössä on alle 30 huoneistoa. Lisäksi tilintarkastajan valitsematta jättäminen edellyttää, että tilintarkastuslain mukaiset rajat eivät ylity eikä yhtiöjärjestys velvoita valitsemaan tilintarkastajaa. Jos tilintarkastajaa ei valita eikä yhtiöjärjestyksessä toisin määrätä, on asunto-osakeyhtiöön valittava aiemman maallikkotilintarkastajan korvaava toiminnantarkastaja. Tutkimuksen tarkoituksena oli osoittaa asunto-osakeyhtiön tilintarkastuksen erityispiirteet. Lisäksi tavoitteena oli tutkia, onko asunto-osakeyhtiön tilintarkastus tarpeellista. Empiirinen osuus toteutettiin kvalitatiivisena tutkimuksena. Tutkimusaineistoa kerättiin teemahaastattelemalla asunto-osakeyhtiön tilintarkastajaa, toiminnantarkastajaa, kirjanpitäjää, osakkeenomistajaa ja pankin edustajaa. Tutkimuksen tulosten perusteella asunto-osakeyhtiön tilintarkastus ei eroa osakeyhtiön tilintarkastuksesta perusasioissaan. Asunto-osakeyhtiön tilintarkastuksen erityispiirteet muodostuvat sääntelyn lisäksi asunto-osakeyhtiöille ominaisista laskelmista kuten lainaosuus-, hankeosuus- ja vastikerahoituslaskelmista sekä talousarviovertailusta. Asunto-osakeyhtiön tilintarkastukseen tuovat erityispiirteitä myös osakeyhtiöstä poikkeavat tuloksenjärjestelykeinot kuten poistojen vapaaehtoisuus, erilaiset rahastoinnit ja asuintalovaraus. Lisäksi asunto-osakeyhtiöissä korostuu osakkeenomistajien yhdenvertaisuus. Tutkimus osoitti, että pienissä asunto-osakeyhtiöissä tilintarkastajan vapaaehtoinen valinta ei ole tarpeellista, jos asunto-osakeyhtiössä on vain perustoimintaa. Tilintarkastaja kannattaa valita vapaaehtoisesti, jos asunto-osakeyhtiössä on suuria remontteja tai lainaosuuslaskelmia. Tilintarkastuksesta hyötyvät erityisesti osakkeenomistajat, mutta myös isännöitsijä, hallitus, kirjanpitäjä ja verottaja.

Säilöntämenetelmien parantaminen höyryvoimaprosessissa

Lahti Energia Oy:n kivihiiltä polttavan Kymijärvi I voimalaitoksen vuotuiset käyttötunnit ovat vähentyneet. Syy vähennykseen on ollut uuden kaasutusvoimalaitoksen käyttöönotto vuonna 2012, jolloin vanhan voimalaitoksen käytölle ei ole ollut tarvetta kesäkuukausina. Seisonta-aikana voimalaitoksen höyryvoimaprosessi tulee säilöä. Säilönnällä tarkoitetaan toimenpiteitä, joilla estetään korroosio-olosuhteiden syntyminen voimalaitoksen laitteisiin. Säilöntätavasta riippuen estetään joko hapen tai kosteuden esiintyminen. Tässä diplomityössä tutkitaan eri säilöntämenetelmien ominaisuuksia tavoitteena löytää sopivin vaihtoehto vanhalle kivihiilivoimalaitokselle. Työssä perehdytään teorian kautta kolmeen menetelmään voimalaitoksen kattilan säilönnässä. Typpi- ja märkäsäilönnässä estetään hapen ja kuivailmasäilönnässä kosteuden esiintyminen. Työssä on myös tutkittu kattilan säilöntämenetelmien vaikutuksia muihin laitteistoihin ja järjestelmiin. Tuloksien perusteella voidaan todeta, että kuivailmasäilöntä on toimivin ratkaisu voimalaitoksen viimeisille käyttövuosille. Voimalaitoksen jäädessä varavoimalaitokseksi on typpisäilöntä kustannustehokkain vaihtoehto.

Impact of reliability of supply on long-term development approaches to electricity distribution networks

The Finnish electricity distribution sector, rural areas in particular, is facing major challenges because of the economic regulation, tightening supply security requirements and the ageing network asset. Therefore, the target in the distribution network planning and asset management is to develop and renovate the networks to meet these challenges in compliance with the regulations in an economically feasible way. Concerning supply security, the new Finnish Electricity Market Act limits the maximum duration of electricity supply interruptions to six hours in urban areas and 36 hours in rural areas. This has a significant impact on distribution network planning, especially in rural areas where the distribution networks typically require extensive modifications and renovations to meet the supply security requirements. This doctoral thesis introduces a methodology to analyse electricity distribution system development. The methodology is based on and combines elements of reliability analysis, asset management and economic regulation. The analysis results can be applied, for instance, to evaluate the development of distribution reliability and to consider actions to meet the tightening regulatory requirements. Thus, the methodology produces information for strategic decision-making so that DSOs can respond to challenges arising in the electricity distribution sector. The key contributions of the thesis are a network renovation concept for rural areas, an analysis to assess supply security, and an evaluation of the effects of economic regulation on the strategic network planning. In addition, the thesis demonstrates how the reliability aspect affects the placement of automation devices and how the reserve power can be arranged in a rural area network.

Järviruo´on polttokoe Väkiparran tilan lämpölaitoksessa

Rannoilla ja matalissa vesissä voimakkaasti levinnyt järviruoko muodostaa suuren biomassareservin, jonka suunnitelmallisella korjuulla voidaan saavuttaa monia ympäristöhyötyjä. Luonnon- ja vesienhoitotöiden kustannustehokkuutta ja kiinnostavuutta voidaan lisätä ruokomassan hyötykäytöllä. Talvella korjattavan järviruo’on yksi potentiaalinen käyttökohde on poltto energiaksi muiden korsimateriaalien tapaan. Polttokokeen tavoitteena oli testata puhtaan järviruokosilpun polttoa laitoksessa, joka soveltuu korsimateriaalien polttoon. Teknisten kokemusten lisäksi tavoitteena oli hankkia mittaustietoa järviruo’on polton päästömääristä ja savukaasujen laadusta, sekä vertailla saatuja tietoja samassa laitoksessa tehtyyn puuhakkeen polttokokeen tuloksiin. Koepoltto tehtiin Väkiparran tilan lämpölaitoksessa, jonka polttoteho on 990 kW. Polttoaineen syöttöjärjestelmä on suunniteltu huomioimaan polttoaineen laadun vaihtelut ja polttoaine siirretään varastosta pesäruuville kolakuljettimella. Savukaasujen mittauksessa sovellettiin standardin EN 13284-1 määräyksiä. Järviruoko korjattiin kaksoissilppuri –rinnekone –yhdistelmällä maaliskuun alussa 2013. Silppurin terämäärän tarve aliarvioitiin ja silpussa oli runsaasti pitkiä, jopa yli 30 cm mittaisia korsia. Leikkuupäivien kostean sään vuoksi ruoko oli kosteaa (kosteusnäytteet 24-34 %). Kokeen aikana poltettiin noin 40 kuutiota ruokosilppua ja 20 tunnin koepolton aikana tuotettiin energiaa n. 4 MW. Laitoksen vakiosäädöillä saavutettiin n. 300 kW/h teho. Syöttölaitteiden teho rajoitti suuremman polttotehon saavuttamista, koska kevyttä silppua ei pystytty toimittamaan nopeammin pesään. Pitkät korret vaikeuttivat aluksi silpun syöttöä kolakuljettimelta pesäruuville, mutta syöttö alkoi sujua sen jälkeen, kun varastossa lajiteltiin silpusta pisimmät korret pois. Ruo’on kosteus ei vaikuttanut palamistulokseen, ruokosilppu paloi pesässä hyvin eikä palamatonta ainetta jäänyt tuhkaan. Typen oksidien pitoisuudet ja hiukkaspäästöt olivat ruokoa poltettaessa samaa luokka kuin puuhakkeen poltossa ja arvot jäivät alle viitteellisten päästöraja-arvojen (Valtioneuvoston asetus 750/2013, liite 1). Ruo’on poltosta mitatut rikkidioksidin pitoisuudet ylittivät viitteelliset päästöraja-arvot ja ero puun polttoon oli selkeä. Rikkidioksidin pitoisuuksista arvioitiin olevan jonkin verran riskiä kattilan korroosiovaurioiden syntymiselle. Häkäpitoisuudet olivat ruo’on poltossa selvästi korkeammat, mutta pitoisuuksia voidaan kuitenkin pitää alhaisina. Ruokotuhkasta analysoidut metallipitoisuudet jäivät selvästi alle MMM:n asetuksen 24/11 mukaisten enimmäispitoisuuksien tuhkan käytölle metsätaloudessa. Kokeen perusteella voidaan arvioida, että ruoko sopii poltettavaksi laitoksessa, kunhan silppu on kooltaan riittävän lyhyttä. Tekninen käyttövarmuus, korroosioriskit ja rikkidioksidipäästöt huomioiden järkevä käyttötapa on kuitenkin seospoltto hakkeen kanssa. Luonnon- ja vesienhoidon sivutuotteena syntyvää ruokosilppua kannattaa kuljettaa poltettavaksi, kun kuljetusmatka on lyhyt ja kuljetus tehdään isoilla kuorma-autoilla.

Painted Into a Corner by Communities and Collections? Free Yourself with Metadata

Poster at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014

Repository sustainability

Presentation at Open Repositories 2014, Helsinki, Finland, June 9-13, 2014